viernes, 27 de marzo de 2015

¿POR QUÉ VUELAN LOS AVIONES?


Los aviones vuelan simple y llanamente porque aparece una fuerza (llamada sustentación) que tira de ellos hacia arriba haciendo que se eleven por el aire. 
La fuerza de la sustentación es proporcional a la velocidad, a la densidad del aire y a una superficie de referencia llamada superficie alar. Por lo tanto, para que un avión se mantenga en el aire, necesita ir muy rápido, para que así su sustentación sea lo suficientemente grande como para vencer al peso (a la gravedad). Por eso, cuando un avión va despacio, éste entra en pérdida y cae siendo incapaz de soportar su peso. Pero... ¿por qué aparece la sustentación?
Bien, la sustentación aparece porque la presión en la cara superior del ala (extradós) es inferior a la de la cara inferior (intradós). Esa diferencia de presiones hace que aparezca dicha fuerza. Pero, ¿por qué pasa eso? Esto es debido a que la velocidad del aire que va por el extradós es mayor que la del intradós. Al ser la velocidad mayor, como Bernoulli demostró en su famosa ecuación, la presión disminuye. Esto se conoce como efecto Bernoulli.
Los ingenieros lo que hacen para que el aire vaya más rápido por arriba es curvar un poco el ala, de manera que una partícula fluida que vaya por el extradós tenga que recorrer más espacio que una que vaya por el intradós. Imaginaros dos partículas que están en reposo en el aire, y de repente se encuentran con el perfil de un ala. Una “decide” ir por arriba y otra por abajo. Debido a la forma y curvatura del ala, si las dos quieren volverse a encontrar al final de la misma, la que vaya por arriba deberá ir más rápido, para que le dé tiempo a recorrer su camino (más largo) en el mismo tiempo.
Por eso, los perfiles alares tienen esa forma. Gracias a la curvatura, el aire va más deprisa en el extradós, la presión es menor y debido a esa diferencia de presiones aparece la sustentación que hace que los aviones vuelen.

Un sencillo experimento para comprenderlo mejor:
Cogemos un folio por el lado más corto con una mano a cada lado, acerquémoslo a la barbilla hasta tocarla y soplemos con fuerza sobre  la cara superior, de modo que el aire se deslice a lo largo de ella sin que choque contra el papel y sin que ninguna parte del chorro de aire se introduzca por debajo del papel.  El folio se levantará como absorbido por la corriente de aire, tal y cómo pasa con los aviones al vuelo.


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